针对HPV16 E7基因的RNA干扰对CaSKi细胞生物学特性的影响

目的:探讨RNA干扰抑制HPV16 E7基因对宫颈癌细胞系CaSKi细胞生物学特性的影响。方法:用脂质体将pGENESIL-1/E7(PS7)转染CaSKi细胞内,用透射电子显微镜观察细胞形态变化;细胞计数法测定细胞增殖能力的变化;流式细胞仪测定DNA含量来检测细胞是否发生特征性的凋亡;最后比较细胞裸鼠的成瘤能力。结果:透射电镜显示,凋亡细胞体积变小,细胞核染色质浓缩、趋边,细胞膜表面伪足消失,产生凋亡小体。流式细胞仪检测结果表明,RNA干扰24h、48h和72h后,CaSKi/PSN细胞的凋亡率分别为0.21%、0%、1.62%,CaSKi/PS7细胞的凋亡率分别为31.49%、28.95%、31.54%。生长周期停滞于S期;裸鼠荷瘤实验比较研究显示,RNA干扰后的CaSKi/PS7组的瘤结节体积、重量均较CaSKi/PSN瘤细胞显著降低(P<0.05),CaSKi/PS7组的平均抑瘤率为55.4%。结论:本研究为RNA干扰应用于研究宫颈癌发病分子机制、临床治疗、信息分子药物的开发和干预性预防提供了新的资料和方法。

上调c-Ski基因表达对青光眼兔术后瘢痕形成及TGF-β、RhoA/Rock信号通路的影响

目的探讨上调c-Ski基因表达对青光眼兔术后瘢痕形成及转化生长因子(TGF)-β、Ras同源家族成员A(RhoA)/Rho相关激酶(Rock)信号通路的影响。方法取30只新西兰大白兔建立青光眼模型,并进行青光眼滤过手术。将其随机分为A组(仅造模及手术,不给药)、B组(结膜下注射400μg空白质粒)、C组(结膜下注射100μg c-Ski质粒)、D组(结膜下注射200μg c-Ski质粒)和E组(结膜下注射400μg c-Ski质粒),每组6只。分别于术后2 d、4 d、7 d、14 d和28 d检测各组兔的眼压、滤过道组织中Ⅰ型和Ⅱ型胶原面积占比。术后28 d采用实时荧光定量PCR检测各组兔滤过道组织中c-Ski、TGF-β1、Rock和RhoA mRNA表达水平,采用Western blot检测各组兔滤过道组织中TGF-β1、Rock及RhoA蛋白表达水平。结果术后2 d、4 d、7 d、14 d、28 d,C组、D组及E组兔眼压均低于A组和B组,D组和E组兔眼压均低于C组(均P<0.05)。术后2 d、4 d、7 d、14 d、28 d,C组、D组及E组Ⅰ型胶原面积占比依次降低且均低于A组和B组(均P<0.05);术后14 d,C组、D组及E组Ⅱ型胶原面积占比依次降低且均低于A组和B组(均P<0.05)。术后28 d,C组、D组、E组兔滤过道组织中c-Ski mRNA表达水平均高于A组和B组,TGF-β1、Rock及RhoA的mRNA和蛋白表达水平均低于A组和B组,且C组、D组、E组c-Ski mRNA表达水平依次升高,TGF-β1、Rock及RhoA的mRNA和蛋白表达水平依次降低(均P<0.05)。结论上调c-Ski基因表达能够降低青光眼兔术后的眼压,减少胶原合成,抑制瘢痕形成,这可能与其抑制TGF-β1及RhoA/Rock信号通路有关。

复方ANBP启动修复基因Ski双向调节TGF-β/Smad对小鼠创面愈合的影响

目的探讨复方ANBP(由仙鹤草、藕节、乳香、蒲黄组成)促进全层皮肤缺损小鼠愈合的分子机制。方法将C57BL/6小鼠随机分为空白对照组、ANBP组,每组随机分为6 h、3 d、7 d、14 d 4个时间点亚组,制备小鼠背部全层皮肤缺损模型。造模后空白对照组不做任何处理,ANBP组创面覆盖复方ANBP粉末。用免疫组织化学方法检测组织中转化生长因子(TGF)-β1、Sam和Mad同系物(Smad)2/3、Ski基因的蛋白表达量。结果 TGF-β1、Smad2/3的免疫组化结果显示:空白对照组从造模后6 h开始蛋白表达量逐渐升高,造模后7 d达到峰值,造模后14 d降低;ANBP组从造模后6 h开始蛋白表达量逐渐升高,造模后3 d达到峰值,造模后7~14 d蛋白表达量逐渐降低;与空白对照组相比,造模后3 d,ANBP组蛋白表达量显著增高(P<0.05);造模后14 d,ANBP组蛋白表达量显著降低(P<0.05)。TGF-β1蛋白表达量除6 h外,其他各时间点差异均具有统计学意义(P<0.05),Smad2/3蛋白表达量差异均具有统计学意义(P<0.05);Ski的免疫组化结果显示:空白对照组从造模后6 h开始蛋白表达量逐渐升高,造模后3 d达到峰值,造模后7~14 d逐渐降低;ANBP组从造模后6 h开始到14 d蛋白表达量逐渐升高。与空白对照组相比,造模后3 d,ANBP组蛋白表达量显著降低(P<0.05);造模后7~14 d,ANBP组蛋白表达量显著升高(均P<0.05)。结论复方ANBP通过启动关键修复基因Ski双向调节TGF-β/Smad通路,从而促进小鼠背部皮肤创面愈合。

人白介素24基因诱导人宫颈癌Ca Ski细胞凋亡的实验研究

目的:研究人白介素24(hIL-24)在体外诱导宫颈癌CaSki细胞凋亡及其作用机制.方法:①以脂质体包裹重组真核表达质粒pcDNA3.1(+)-hIL-24转染Ca Ski细胞;②利用RT-PCR技术检测处理后Ca Ski细胞中HPV E6癌基因的mRNA水平变化;③Western Blot分析处理后Ca Ski细胞中抑癌蛋白P53水平的变化;④流式细胞仪分析处理后的Ca Ski细胞凋亡情况.结果:处理后Ca Ski细胞中HPV E6癌基因的mRNA水平下降,抑癌蛋白P53水平增加,细胞凋亡率升高.结论:真核表达载体介导的hIL-24基因体外转染宫颈癌Ca Ski细胞后,能抑制Ca Ski细胞中HPV E6癌基因的表达,使抑癌蛋白P53恢复活性,促使宫颈癌Ca Ski细胞凋亡.

大鼠c-ski基因siRNA真核表达载体的构建及其在成纤维细胞中的干扰效果观察

目的构建大鼠c-ski基因的特异性siRNA沉默质粒,并评价其在大鼠皮肤原代成纤维中的干扰效果。方法采用pSUPER质粒构建大鼠c-ski基因siRNA的重组真核表达质粒,转染大鼠皮肤成纤维细胞,采用荧光纤维镜观察转染效率,BrdUELISA法检测转染后细胞增殖情况并作为其干扰效果的初步筛选,定量PCR、免疫组化法检测c-ski基因和蛋白的表达变化。结果构建3个c-SkisiRNA沉默质粒,按照质粒(μg)/脂质体(μl)1∶2.5的比例转染时效率最高,约为53.5%。转染c-SkisiRNA沉默质粒后,细胞增殖降低,且抑制效果与转染剂量成正比。定量PCR、免疫组化法结果显示转染后c-ski基因表达下调51%(P<0.01),蛋白表达明显降低。结论c-Ski沉默质粒构建成功,瞬时转染大鼠皮肤原代成纤维细胞后可以显著抑制c-ski基因和蛋白的表达。

HPV-16 E6 siRNA与hIL-24基因联合诱导人宫颈癌Ca Ski细胞的凋亡

目的:观察HPV-16 E6 siRNA与hIL-24基因体外共转染,联合诱导人宫颈癌Ca Ski细胞凋亡的效应。方法:HPV-16 E6 siRNA与hIL-24基因的质粒载体分别以单独或联合的方式转染人宫颈癌Ca Ski细胞,随后利用RT-PCR技术检测细胞中HPV-16 E6癌基因的mRNA水平变化;Western blot分析细胞中抑癌蛋白p53水平的变化;流式细胞技术分析细胞凋亡情况。结果:经HPV-16 E6 siRNA和hIL-24转染后细胞后HPV E6癌基因的mRNA水平均下降,其中联合转染组显著下降(P<0.05);抑癌蛋白p53水平均增高,其中联合转染组显著增高,细胞凋亡率均升高,其中联合转染组显著升高(P<0.05)。结论:HPV-16 E6 siRNA与hIL-24基因分别转染宫颈癌Ca Ski细胞后,均能抑制Ca Ski细胞中HPV-16 E6癌基因的表达,使抑癌蛋白p53恢复活性,诱导宫颈癌Ca Ski细胞凋亡;两者联合则具有协同效应,能显著提高肿瘤细胞凋亡率。

siRNA干扰ski基因的表达对人肝癌HepG2细胞生物学功能的影响

目的:设计并化学合成针对原癌基因ski的siRNA分子片段,转染人肝癌HepG2细胞,观察其对HepG2细胞增殖、细胞周期和凋亡等生物学功能方面的影响。方法:设计并化学合成针对原癌基因ski的3个siRNA分子序列,阳离子脂质体法瞬间转染HepG2细胞,运用实时定量PCR法和Western印迹法检测细胞中ski基因在mRNA水平和蛋白水平的变化。然后利用MTT法和流式细胞术检测转染ski-siRNA的HepG2细胞增殖、细胞周期和凋亡等生物学功能方面指标的变化。结果:3对特异性ski-siRNA均有效地抑制了ski基因的表达,以siRNA-B抑制效果最好,可达到70%,而且随着转染时间的延长,ski的表达呈逐步下降趋势。转染ski-siRNA后HepG2细胞的增殖能力明显受到抑制(P<0.05),S期细胞明显减少,是阴性对照组的2倍以上。结论:靶向ski基因的siRNA分子片段可以有效地抑制人肝癌HepG2细胞的生长,使进入S期的细胞明显减少,其作用与下调ski基因的表达有关,ski可能是肝癌治疗的一个潜在靶点。

靶向调控c-SKI的microRNA的筛选及验证

目的筛选和验证靶向调控c-SKI并与纤维化相关的microRNA(miRNA)。方法生物信息学方法预测并结合文献报道,筛选出靶向c-SKI的候选miRNAs,RT-qPCR检测人心肌成纤维细胞(HCFBs)中候选miRNAs和c-SKI的表达,筛选出抑制作用最显著的miRNA;构建c-SKI-3′-UTR野生型(c-SKI-wt)和突变型(c-SKI-mut)载体,分别与miR-155a-5p/miR-17a-5p的模拟物、抑制剂及对照在人胚肾上皮细胞(HEK293T)中共转染,双萤光素酶报告系统检测各组荧光素酶活性;接着,分别将miR-155a/miR-17a-5p mimics和inhibitor转染至人心肌成纤维细胞(HCFBs),Western blot检测各组细胞c-SKI的表达。结果 1)经筛选miR-155a-5p和miR-17a-5p对c-SKI的抑制作用最明显(P<0.01);2)与NC组相比,miR-155a-5p/miR-17a-5p mimics组萤光素酶活性均显著下降(P<0.05),miR-155a-5p/miR-17a-5p inhibitor组萤光素酶活性均明显增强(P<0.05);3)与NC组相比,miR-155a-5p/miR-17a-5p mimics组中c-SKI蛋白表达显著下调,miR-155a-5p/miR-17a-5p inhibitor组中c-SKI的表达显著上调(P<0.01)。结论 miR-155a-5p和miR-17a-5p可分别靶向结合c-SKI的3′-UTR,在HCFBs中负性调控c-SKI的表达。

ACE基因I/D多态性与中国越野滑雪运动员运动能力的相关性研究

杰出的运动能力与运动相关基因的多态性密切相关。采用PCR-RFLP方法测定30名越野滑雪运动员与30名普通大学生的基因的多态性。研究结果表明,对照组等位基因频率为I=35%,D=65%,基因型频率为II=20%,I/D=30%,DD=50%,越野滑雪运动员等位基因频率为I=51.7%,D=48.3%,基因型频率为II=36.7%,I/D=30%,DD=33.3%。经卡方检验符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律,两组间基因型频率和等位基因频率有差异,II基因型和I等位基因的频率高于对照组(P<0.1)。ACE基因I/D多态性与中国黑龙江省越野滑运动员运动能力有相关性,提示可作为基因选材的指标。探讨中国越野滑雪运动员运动能力与ACE基因I/D多态性的关联,为越野滑雪运动员的基因选材提供前期探讨性的理论依据与基础数据。

有氧能力关联基因多态与技巧类滑雪运动员跨项选材

目的:研究优秀技巧类滑雪运动员中4个有氧能力关联多态基因ACE、GLUT4、ADRB2和PPARGC1A的分布频率,及基于4个优势等位基因的基因型总分(TGS),探索上述多态基因与TGS作为我国优秀技巧类滑雪运动员跨项选材分子标记的可行性。方法:应用基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱检测技术,对68名中国北方汉族优秀技巧类滑雪运动员与138名中国北方汉族普通大学生ACE基因rs4340位点、GLUT4基因rs5418位点、ADRB2基因rs1042713位点和PPARGC1A基因rs8192678位点进行解析。计算并比较运动员与对照组在上述4个位点的TGS。结果:在上述4个多态位点,运动员与对照组间的基因型和等位基因频率无显著性差异(P>0.05);两组人在携带的优势等位基因数量、TGS分值范围、平均TGS分值及TGS分值的分布频率上也均无显著性差异(P>0.05)。结论:ACE基因rs4340位点、GLUT4基因rs5418位点、ADRB2基因rs1042713位点、PPARGC1A基因rs8192678位点多态性和基于上述4个位点的TGS均无法作为中国北方汉族技巧类滑雪运动员的有氧能力跨项分子选材标记。

c-ski基因重组腺病毒质粒的构建及其对肿瘤相关成纤维细胞增殖的影响

目的构建携带c-ski基因的重组腺病毒质粒,并检测其对肿瘤相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblasts,CAFs)增殖活力的影响。方法以pcDNA3-c-ski质粒为模板,PCR扩增c-ski基因,与腺病毒穿梭载体pAdTrack-CMV连接,构建重组穿梭质粒pAdTrack-c-ski,经PmeⅠ线性化后,转化感受态大肠埃希菌BJ5183,获得重组腺病毒质粒,经PacⅠ线性化后,转染HEK-293细胞,获得重组腺病毒,经扩增及纯化后测定病毒滴度。将纯化的重组腺病毒感染乳腺癌CAFs,采用Western blot法检测感染细胞中c-Ski蛋白的表达水平;MTT法和细胞计数法检测重组腺病毒对CAFs细胞增殖活力的影响。结果重组腺病毒质粒经PacⅠ酶切鉴定证明构建正确;转染HEK-293细胞48 h后可见大量绿色荧光蛋白的表达,纯化的重组腺病毒的滴度为3.11×1010IFU/ml;感染重组腺病毒的乳腺癌CAFs中c-Ski蛋白的表达水平明显高于空病毒组和空白对照组(P<0.001),且增殖活力明显高于空白对照组(P<0.05)。结论成功构建了表达c-ski基因的重组腺病毒质粒,其可明显促进CAFs的增殖,为进一步研究c-Ski对CAFs增殖分化等生物学功能的影响及作用机制提供了实验依据。

基因治疗用pUC118-ski质粒DNA纯化工艺的建立及其质量控制

目的建立基因治疗用pUC118-ski质粒DNA的纯化工艺,并进行质量鉴定。方法采用碱裂解法粗提质粒,PEG/MgCl2沉淀法初步纯化后,依次通过Sepharose 6 FF分子筛层析、PlasmidSelect Xtra亲和层析和SOURCE30Q离子交换层析纯化质粒DNA。纯化的质粒DNA经琼脂糖凝胶电泳分析超螺旋质粒的比例;紫外分光光度计测定质粒的A260和A280值,以A260/A280比值评价其纯度;CCK-8法检测质粒促原代培养的大鼠皮肤成纤维细胞的增殖活性;BCA法和鲎试剂凝胶法分别检测质粒DNA中残留的蛋白质和内毒素含量;PCR法检测质粒中细菌基因组DNA的含量。结果经Sepharose 6 FF分子筛层析可有效去除质粒DNA中的RNA,经PlasmidSelect Xtra亲和层析能将超螺旋质粒DNA(scDNA)与开环质粒DNA(ocDNA)有效分离,经SOURCE30Q离子交换层析获得的质粒DNA纯度很高,但出现了少量ocDNA。获得的质粒DNA纯品中超螺旋质粒所占比例大于90.5%;纯度(A260/A280)为1.83;促原代培养的大鼠成纤维细胞的增殖活性与空载体组相比提高了22.9%(P<0.05),与纯化前的质粒促细胞增殖活性一致;内毒素含量小于50 Eu/mg;几乎检测不到蛋白质残留;细菌基因组DNA残留量小于1.2μg/mg。结论建立了基因治疗用pUC118-ski质粒DNA的纯化工艺,纯化产品的质量指标均符合国家食品药品监督管理局(SFDA)的标准,为申请该基因药物的临床试验及大规模制备质粒DNA奠定了基础。

pUC118-ski/DH5α工程菌发酵工艺的优化

目的优化pUC118-ski/DH5α工程菌的发酵工艺。方法筛选高拷贝质粒工程菌,通过优化培养基组分、发酵温度、补料成分和补料方式及培养时间,确定最佳发酵参数;以最佳发酵参数在50 L发酵罐中连续发酵3批,验证优化的发酵工艺的重复性。结果最佳发酵参数为:以甘油为碳源的培养基,发酵温度25℃,以50%Glycerol梯度恒速流加方式补料,培养时间为12 h;以最佳发酵参数在50 L发酵罐中连续发酵3批工程菌,菌体湿重和质粒含量分别达52.7～60.3 g/L和1.79～1.95 mg/g湿菌,质粒拷贝数为1012copies/μl,超螺旋质粒的比例达90%以上。结论优化了pUC118-ski/DH5α工程菌的发酵工艺,为重组质粒的规模化生产及下游纯化奠定了基础。

干扰ski基因对视网膜色素上皮细胞增生和周期的影响

目的观察siRNA干扰c—ski对视网膜色素上皮（RPE）细胞增生和周期的影响。方法RPE细胞分为3组：空白对照组（转染时加脂质体）、阴性对照组（无关序列非特异性siRNA转染）和ski—siRNA转染组，另设阳性对照转染组（采用B—actinsiRNA转染）。采用蛋白电泳检测转染24h和48h时的c．ski和CyclinD1蛋白表达变化；比色法检测转染1、2、3、4d时细胞的增生速率；流式细胞术检测转染24h和48h细胞周期的变化。结果与空白对照组和阴性对照组相比，siRNA转染hRPE细胞增生在各个时间点均受到明显抑制（P〈0．05）；3组间RPE细胞c—ski和CyclinD1蛋白表达比较，差异有统计学意义（P〈0．05），与空白对照组和阴性对照组相比，c—skisiRNA转染组c—ski、CyclinD1蛋白表达下降（P〈0．05）。各组GO／G1、S和G2／M期RPE细胞比例比较，差异有统计学意义（P〈0．01），c-skisiRNA组GO／G1期细胞比例高于空白对照组和阴性对照组siRNA组（P〈0．05），S期细胞比例低于空白对照组和阴性对照组siRNA组（P〈0．05）。结论c—ski基因干扰可以有效地抑制RPE细胞增生，该分子机制可能是抑制RPE细胞G1期的调节子cyclinD，造成G0／G1期阻滞，不能进入S期。

ACTN3基因R577X位点用于越野滑雪跨界跨项选材的研究

目的:研究发现ACTN3基因的R577X多态位点与多个运动项目优秀运动员运动能力存在关联,因此进一步探讨R577X用于越野滑雪跨界跨项选材的可行性。方法:应用飞行时间质谱和PCR-RFLP技术解析ACTN3基因R577X多态位点的基因型。通过case-control关联研究方法,对比R577X在59名健将级以上越野滑雪运动员(非跨界跨项和兼项)和399名普通对照组中等位基因频率和基因型频率分布差异,找出优势基因型。基于HaploRegv4.1在线分析工具和GETx v6数据库验证R577X的生物学功能。使用PLINK软件分析R577X与生化指标的关联性。基因标记结合运动素质用于72名运动员的跨界跨项国家集训队队员选拔。结果:1)优秀运动员和普通人基因型分布结果符合哈温平衡,具有群体代表性。2)优秀运动员的RX和XX基因型都显著高于普通人,X等位基因是越野滑雪运动员的优势基因型。3)ACTN3基因R577X多态位点与铁蛋白、转铁蛋白、CK、BUN存在关联。RR基因型的铁蛋白显著低于XX型;RR基因型的转铁蛋白、CK和BUN显著高于XX型。4)HaploRegv4.1分析发现R577X调控启动子和增强子的组蛋白修饰,影响转录激活因子AP-1,ERalpha-a,LXR与该区域DNA的结合,进而影响基因表达;R577X与rs1127894,rs560556高度连锁,从而影响CTCF,TAF1等转录因子的活性,进而影响下游基因的转录。5)携带X等位基因运动员的成材速度更快。结论:ACTN3基因R577X多态位点是影响ACTN3基因表达的重要位点,可以作为越野滑雪运动员选材用分子标记,携带X等位基因或RX基因型人群更适合从事越野滑雪项目。

一个Shprintzen-Goldberg综合征家系的表型与基因变异分析

目的对1例Shprintzen-Goldberg综合征患儿的临床表型和基因变异进行分析,明确其致病原因。方法应用全外显子组测序筛选与表型相关的基因变异,用Sanger测序在其家系成员中进行验证。结果先证者SKI基因(NM_003036)第1外显子存在c.94C>G(p.Leu32Val)杂合变异,其父母未携带相同变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会指南,判断该变异为致病性(PS1+PS2+PM1+PM2+PP2+PP3)。结论SKI基因c.94C>G(p.Leu32Val)杂合变异可能是该患者的遗传学病因。

miR-1-3p靶向TNKS2抑制宫颈癌细胞增殖、迁移和侵袭

目的探讨miR-1-3p靶向端锚聚合酶2(TNKS2)基因对宫颈癌Ca-Ski细胞增殖、迁移及侵袭的调控作用。方法采用实时荧光定量聚合酶链式反应(q RT-PCR)检测正常宫颈鳞状细胞及不同宫颈癌细胞中miR-1-3p的表达情况,选取宫颈癌Ca-Ski细胞进行转染实验,利用脂质体转染法将miR-1-3p模拟物(miR-1-3p mimics)及模拟物对照(NC mimics)分别转染至Ca-Ski细胞,分别记为miR-1-3p mimics组和miR-NC组,将未经转染处理的Ca-Ski细胞记为Blank组(空白对照)。qRT-PCR检测各组Ca-Ski细胞中miR-1-3p的表达,噻唑蓝比色法(MTT)检测细胞增殖能力,Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力,通过生物信息学软件分析和双荧光素酶报告基因实验验证miR-1-3p和TNKS2靶向关系,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组细胞中TNKS2蛋白表达。结果 miR-1-3p在宫颈癌细胞中的表达显著低于正常宫颈鳞状细胞(P<0.05)。转染miR-1-3p mimics 48 h后,Ca-Ski细胞中miR-1-3p的表达显著升高(P<0.05)。过表达miR-1-3p能够明显抑制Ca-Ski细胞的增殖、迁移和侵袭能力(P<0.05)。生物信息学软件分析显示miR-1-3p和TNKS2 3’UTR存在结合位点,双荧光素酶报告基因实验显示TNKS2是miR-1-3p的靶基因,Western blot检测结果显示miR-1-3p可抑制TNKS2的表达。结论 miR-1-3p可靶向TNKS2基因抑制宫颈癌Ca-Ski细胞增殖、迁移及侵袭。